题目内容
14．2014年1月中国隐形战机歼-20换装试飞成功，大大壮我军威．这得益于师昌绪等科学家开发的由新型无机非金属材料制成的新型发动机，热效率高、寿命长．这类材料中研究较多的是化合物G．化合物G的相对分子质量为140，含有硅元素，其质量分数为40%，另含有元素Y．化合物E（含两种元素）与NH3反应制得G和HCl．（1）G化学式为Si3N4．
（2）写出E与NH3反应的化学方程式：3SiCl4+4NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si3N4+12HCl．
（3）粉末状G能够与氧气在高温下反应，所得产物中有一种是空气的主要成分，另一种是氧化物，该过程的化学方程式为Si3N4+3O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3SiO2+2N2．
分析 （1）根据反应前后元素种类不变，推出G中含有氮元素，根据元素质量分数确定原子个数，从而确定化学式；
（2）根据反应物与生成物正确写出化学方程式；
（3）根据生成物是氮化硅和氯化氢，依据质量守恒定律可知，E是氯化硅，氯化硅和氨气反应生成氮化硅和氯化氢进行分析．
解答 解：（1）化合物E（含两种元素）与NH3反应制得G和HCl，根据化学反应前后元素种类不变可知G中含有氮元素，故Y为氮元素，设G化合物的化学式为：SiaNb．化合物G的相对分子质量为140，含有硅元素，其质量分数为60%，故60%=$\frac{28×a}{28×a+14×b}$×100%，求得$\frac{a}{b}$=$\frac{3}{4}$，所以G的化学式为Si3N4；E的化学式为SiCl4；
（2）氯化硅和氨气在高温的条件下反应生成氮化硅和氯化氢，化学方程式为：3SiCl4+4NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si3N4+12HCl；
（3）粉末状G能够与氧气在高温下反应，所得产物中有一种是空气的主要成分为氮气，另一种是氧化物为二氧化硅，化学方程式为：Si3N4+3O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3SiO2+2N2．
故答案为：（1）Si3N4；
（2）3SiCl4+4NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si3N4+12HCl；
（3）Si3N4+3O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3SiO2+2N2．
点评 在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．
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